已知方程x2+2(m−2)x+m2+4=0x^{2}+2(m-2)x+m^{2}+4=0有两个实数根,且两个根的平方和比两根的积大4040,求mm的值.

先不看答案,让 AI 诊断你卡在哪里?

它不会直接告诉你答案,而是问你卡在哪一步看看 AI 是怎么陪你一步步弄懂这道题的

完整解法

1. 利用一元二次方程根与系数的关系表示出两根之和与两根之积

设方程 x2+2(m−2)x+m2+4=0x^{2}+2(m-2)x+m^{2}+4=0 的两个实数根分别为 x1x_{1}、x2x_{2}。
根据根与系数的关系可知:
x1+x2=−2(m−2)x_{1}+x_{2}=-2(m-2)
x1⋅x2=m2+4x_{1} \cdot x_{2}=m^{2}+4

2. 利用两根关系建立关于 $m$ 的方程并求解

因为两个根的平方和比两根的积大 4040,即 x12+x22−x1⋅x2=40x_{1}^{2}+x_{2}^{2}-x_{1} \cdot x_{2}=40。
利用代数恒等式变形,可得:
(x1+x2)2−3x1⋅x2=40(x_{1}+x_{2})^{2}-3x_{1} \cdot x_{2}=40
将 x1+x2=−2(m−2)x_{1}+x_{2}=-2(m-2) 和 x1⋅x2=m2+4x_{1} \cdot x_{2}=m^{2}+4 代入上式,得:
[−2(m−2)]2−3(m2+4)=40[-2(m-2)]^{2}-3(m^{2}+4)=40
展开并整理得:
4(m2−4m+4)−3m2−12=404(m^{2}-4m+4)-3m^{2}-12=40
m2−16m−36=0m^{2}-16m-36=0
因式分解得:
(m−18)(m+2)=0(m-18)(m+2)=0
解得 m1=−2m_{1}=-2,m2=18m_{2}=18。

3. 利用根的判别式确定实数根存在的条件

因为原方程有两个实数根,所以判别式 Δ⩾0\Delta \geqslant 0。
即:
Δ=[2(m−2)]2−4(m2+4)⩾0\Delta = [2(m-2)]^{2}-4(m^{2}+4) \geqslant 0
4(m2−4m+4)−4m2−16⩾04(m^{2}-4m+4)-4m^{2}-16 \geqslant 0
−16m⩾0-16m \geqslant 0
解得 m⩽0m \leqslant 0。

4. 综合条件舍去不合题意的解并确定 $m$ 的值

由 m⩽0m \leqslant 0 可知,在 m1=−2m_{1}=-2 和 m2=18m_{2}=18 中,只有 m=−2m = -2 满足条件。
所以 mm 的值为 −2-2。

答案

m=−2m = -2

AI 分析,可能出错

用 AI 批改,圈出写错的那一步,并自动将你的薄弱点存入错题本,形成你的错因库。

同一知识点的其他题

  1. 1等比数列{an}\{a_{n}\}中,若a2a_{2}、a4a_{4}是方程2x2−11x+8=02x^{2}-11x+8=0的两根,则a3a_{3}的值为()(\quad) A. 22 B. ±2±2 C. 2\sqrt{2}…
  2. 2关于xx的方程x2−bx+4=0x^{2}-bx+4=0有两个相等的正实数根,则bb的值为()(\quad) A. 44 B. −4-4 C. −4-4或44 D. 00
  3. 3已知两定点M(0,1)M(0,1),N(1,2)N(1,2),平面内一动点PP到MM的距离与PP到NN的距离之比为2 \sqrt {2},直线y=kx−1y=kx-1与点PP的轨迹交于AA,BB两点. (…
  4. 4定义新运算“※※”,规则:a※b=ab−a−ba※b=ab-a-b,如1※2=1×2−1−2=−11※2=1×2-1-2=-1,若x2+x−1=0x^{2}+x-1=0的两根为x1x_{1},x2x_{2},则x1※x2=x_{1}※x_{2}= ___ .
  5. 5在平面直角坐标系xOyxOy中,曲线CC的参数方程为{y=4sin⁡ax=4cos⁡a+2(a \begin{cases} \overset{x=4\cos a+2}{y=4\sin a}\end{cases}(a为参数)),以OO为极点,以xx轴…